アクチニウム(Ac)は、安定同位体を持たない。そのため標準原子量を定めることはできない。
アクチニウムの同位体のうち、トリウム系列に属する同位体は以下の別名でも知られている：
- メソトリウムII (mesothorium II) : 228Ac
天然に生成するアクチニウムは、放射性同位体の227Acのみである。36個の放射性同位体が同定されていて、最も安定な227Acの半減期は21.772年である。225Acの半減期は10.0日、226Acの半減期は29.37時間である。その他は全て10時間以下であり、そのほとんどは1分以下である。最も寿命の短いものは217Acで、アルファ崩壊または電子捕獲によって、69ナノ秒の半減期で崩壊する。アクチニウムには2つの核異性体が存在する。
純粋な227Acは185日で崩壊生成物と平衡に達し、その後は21.772年の半減期に従って崩壊する。227Acの98.62%はトリウム（227Th）にベータ崩壊し、1.38%はフランシウム（223Fr）にアルファ崩壊する[1]。
アクチニウムの既知の同位体の原子量は、206から236の間である。
最も寿命が短い同位体は217Acである。
一覧
| 同位体核種 | Z(p) | N(n) | 同位体質量 (u) | 半減期 | 核スピン数 | 天然存在比 | 天然存在比 (範囲) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 励起エネルギー | |||||||
| 206Ac | 89 | 117 | 206.01450(8) | 25(7) ms | (3+) | ||
| 206m1Ac | 80(50) keV | 15(6) ms | |||||
| 206m2Ac | 290(110)# keV | 41(16) ms | (10-) | ||||
| 207Ac | 89 | 118 | 207.01195(6) | 31(8) ms [27(+11-6) ms] | 9/2-# | ||
| 208Ac | 89 | 119 | 208.01155(6) | 97(16) ms [95(+24-16) ms] | (3+) | ||
| 208mAc | 506(26) keV | 28(7) ms [25(+9-5) ms] | (10-) | ||||
| 209Ac | 89 | 120 | 209.00949(5) | 92(11) ms | (9/2-) | ||
| 210Ac | 89 | 121 | 210.00944(6) | 350(40) ms | 7+# | ||
| 211Ac | 89 | 122 | 211.00773(8) | 213(25) ms | 9/2-# | ||
| 212Ac | 89 | 123 | 212.00781(7) | 920(50) ms | 6+# | ||
| 213Ac | 89 | 124 | 213.00661(6) | 731(17) ms | (9/2-)# | ||
| 214Ac | 89 | 125 | 214.006902(24) | 8.2(2) s | (5+)# | ||
| 215Ac | 89 | 126 | 215.006454(23) | 0.17(1) s | 9/2- | ||
| 216Ac | 89 | 127 | 216.008720(29) | 0.440(16) ms | (1-) | ||
| 216mAc | 44(7) keV | 443(7) µs | (9-) | ||||
| 217Ac | 89 | 128 | 217.009347(14) | 69(4) ns | 9/2- | ||
| 217mAc | 2012(20) keV | 740(40) ns | (29/2)+ | ||||
| 218Ac | 89 | 129 | 218.01164(5) | 1.08(9) µs | (1-)# | ||
| 218mAc | 584(50)# keV | 103(11) ns | (11+) | ||||
| 219Ac | 89 | 130 | 219.01242(5) | 11.8(15) µs | 9/2- | ||
| 220Ac | 89 | 131 | 220.014763(16) | 26.36(19) ms | (3-) | ||
| 221Ac | 89 | 132 | 221.01559(5) | 52(2) ms | 9/2-# | ||
| 222Ac | 89 | 133 | 222.017844(6) | 5.0(5) s | 1- | ||
| 222mAc | 200(150)# keV | 1.05(7) min | high | ||||
| 223Ac | 89 | 134 | 223.019137(8) | 2.10(5) min | (5/2-) | ||
| 224Ac | 89 | 135 | 224.021723(4) | 2.78(17) h | 0- | ||
| 225Ac | 89 | 136 | 225.023230(5) | 10.0(1) d | (3/2-) | ||
| 226Ac | 89 | 137 | 226.026098(4) | 29.37(12) h | (1)(-#) | ||
| 227Ac | 89 | 138 | 227.0277521(26) | 21.772(3) a | 3/2- | ||
| 228Ac | 89 | 139 | 228.0310211(27) | 6.15(2) h | 3+ | ||
| 229Ac | 89 | 140 | 229.03302(4) | 62.7(5) min | (3/2+) | ||
| 230Ac | 89 | 141 | 230.03629(32) | 122(3) s | (1+) | ||
| 231Ac | 89 | 142 | 231.03856(11) | 7.5(1) min | (1/2+) | ||
| 232Ac | 89 | 143 | 232.04203(11) | 119(5) s | (1+) | ||
| 233Ac | 89 | 144 | 233.04455(32)# | 145(10) s | (1/2+) | ||
| 234Ac | 89 | 145 | 234.04842(43)# | 44(7) s | |||
| 235Ac | 89 | 146 | 235.05123(38)# | 40# s | 1/2+# | ||
| 236Ac | 89 | 147 | 236.05530(54)# | 2# min | |||
出典
- ^ Considine, Glenn D., ed. (2005), “Chemical Elements”, Van Nostrand's Encyclopedia of Chemistry, New York: Wylie-Interscience, pp. 332, 0-471-61525-0
参考文献
- Isotope masses from by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
- Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005).
- Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.